Улучшение качества питьевой воды
Скачать 1.06 Mb.
|
Таким образом, в высокоцветной воде эффективность шунгита, глауконитового известняка и АУ была практически одинаковой. Кремень уступал всем использованным ПМС и АУ, но следует отметить, что в воде, богатой гуминовыми веществами, активность кремня в сравнении с другими типами воды (водопроводной и жесткой) была наиболее высокой. 3.3. Влияние природных минеральных сорбентов на микробиологические показатели воды Вода, предназначенная для питья и бытовых нужд, не должна содержать патогенных агентов, передающихся через воду. Обеспечение безопасного питьевого водоснабжения зависит от использования либо подземных вод высокого качества при наличии хорошего санитарного контроля, либо от правильного выбора и надежной работы водоочистных сооружений, позволяющих снижать содержание патогенных и других загрязняющих агентов до уровней, безопасных для здоровья человека. Процессы, предшествующие заключительному обеззараживанию, должны обеспечить подачу воды высокого микробиологического качества с тем, чтобы этот заключительный этап стал гарантией должного качества воды. В распределительной сети бактериологические показатели воды могут ухудшаться. Если вода содержит значительные количества усвояемого органического углерода или аммиака, то не поддерживаются соответствующие остаточные уровни остаточного хлора. Если такие водопроводные магистрали не продуваются и не очищаются достаточно часто, то может происходить рост бактерий и других организмов. К загрязнению воды в распределительных сетях приводят просачивания грунтовых и поверхностных вод и ремонтные работы на водных магистралях. К обратному подсосу загрязненных вод ведет локальное падение давления в сетях. Кроме того, микробиологическое загрязнение может произойти из-за роста бактерий на строительных материалах, контактирующих с водой (прокладки, покрытия труб, пластмассы, используемые в водопроводных трубах и кранах) /55/. Поэтому устройства локальной доочистки воды должны эффективно удалять из воды микробное загрязнение. Анализы на наличие организмов-индикаторов фекального загрязнения остаются наиболее надежным и конкретным способом оценки гигиенического качества воды. Для получения адекватных результатов бактерии-индикаторы фекального загрязнения должны удовлетворять определенным требованиям. Они должны широко присутствовать в фекалиях человека и теплокровных животных, быстро обнаруживаться с помощью простых методов и не развиваться в природной воде. Более того необходимо, чтобы их персистентность в воде и степень их удаления при очистке воды были аналогичными таким же показателям для патогенов водного происхождения /59/. Хотя ни один из организмов и не удовлетворяет всем требованиям, описанным выше для идеального фекального индикатора, большинству из них отвечает Е.соli, поэтому эта бактерия была выбрана для исследования. Поскольку споры бактерий значительно более устойчивы к действию обеззараживающих агентов, чем клетки Е.соli, отсутствие в воде последних не является гарантией отсутствия спор. В качестве индикаторов, указывающих на присутствие в воде спор бактерий, были выбраны анаэробный спорообразующий организм С.реrfringens, и аэробная спорообразующая бактерия В.subtilis. Эти бактерии различаются расположением спор в клетке /133/. Так как их споры способны существовать в воде значительно дольше, чем колиформные бактерии, они устойчивы к обеззараживанию и поэтому служат индикаторами давнего загрязнения и дефектов в технике фильтрования на водопроводных станциях /59/. В таблицах 13 ÷ 15 представлены результаты изучения эффективности ПМС в отношении удаления из воды клеток Е. соli, а также спор В.subtilis и С.реrfringens. Приведенные в таблицах 13 ÷15 результаты указывают на то, что все изученные ПМС, а также их комплекс в фильтре "Царевин ключ", эффективно удаляют из воды микробное загрязнение при концентрации бактериальной суспензии (1,2 ÷ 3,5)x103 кл/мл, не уступая по своему действию фильтру с АУ. При повышении концентрации бактериальной суспензии на порядок [до (3,1÷3.2)x1О4 кл/мл] в посевах из фильтрата обнаруживаюся колонии бактерий. При этом численность их снижается по сравнению с исходной в (4÷5)x103 раз - для шунгита, глауконитового известняка, фильтра "Царевин ключ" и АУ. Эффективность снижения микробного загрязнения кремнем достоверно ниже, чем в контроле, и составляет (2 ÷ 2,8) x103 раз. Таблица 13. Численность микроорганизмов Е.соli (Х±х) в воде до и после фильтрования через фильтры (n = 5)
Примечание: 1. Фильтр-ЦК - фильтр "Царевин ключ"; 2. АУ - фильтр с активированным углем - контроль; 3. *курсив - различие с контролем достоверно. Таблица 14. Численность микроорганизмов В.subtilis (Х±х) в воде до и после фильтрования через фильтры (n = 5)
Примечание: 1. Фильтр-ЦК - фильтр "Царевин ключ"; 2. АУ - фильтр с активированным углем - контроль; 3. * курсив - различие с контролем достоверно. Следует отметить, что на практике в распределительных сетях, а также при заборе воды из природного водного источника, приходится сталкиваться с менее сильным микробиологическим загрязнением. Установки, предназначенные для обеззараживания воды в полевых условиях и построенные на принципе ультрафиолетового бактерицидного облучения рассчитаны на коли-индекс не более 5x103 кл/л /134/. Поскольку вода, содержащая клетки микроорганизмов в количестве (1÷3)x103 кл/мл, характеризуется как очень грязная /37/ (сответствует коли-индексу более 1x106) /134/, можно заключить, что данные повышенные уровни микробиологического загрязнения эффективно удаляются использованными в работе ПМС. Таблица 15. Численность микроорганизмов С.реrfringens (Х±х) в воде до и после пропускания через фильтры (n = 5)
Примечание: 1. Фильтр-ЦК - фильтр "Царевин ключ"; 2. АУ - фильтр с активированным углем - контроль; 3. *курсив - различие с контролем достоверно. В результате проведения микробиологических исследований установлено, что ПМС имеют выраженные сорбционные свойства в отношении бактерий Е.соli, спор В.subtilis и С.реrfringens. Наибольшую эффективность в удалении клеток микроорганизмов из воды проявили шунгит и глауконитовый известняк, не уступая в этом отношении АУ. 3.4. Токсико-гигиеническая оценка воды, прошедшей фильтрацию через фильтры, содержащие ПМС Определение токсичности проб воды, содержащей химические токсиканты (фенол, сернокислую медь) до и после пропускания через фильтры с ПМС проводили с использованием рачков Daphnia magna и микроводорослей Сhlorella vulgaris. Данные таблицы 16 показывают, что вода до пропускания через фильтры с ПМС оказывала токсическое действие на рачков (процент гибели дафний в обоих случая превышал 50%). После прохождения воды через фильтры с ПМС токсическое действие на дафний отсутствовало во всех случаях, а процент их гибели практически не отличался от контрольного, кроме варианта с кремнем при концентрации 1,5 мг/л, когда гибель была 11%. Таблица 16. Влияние ПМС на гибель Daphnia magna (% к контролю) в пробах воды, содержащей токсиканты (n = 5)
Примечания: 1. В контроле (вода для культивирования) гибели не отмечалось; 2. Длительность культивирования Daphnia magna в пробах воды - 96 часов;
4. Фильтр-ЦК - фильтр "Царевин ключ"; 5. АУ - фильтр с активированным углем. Сходные результаты были получены при определении токсичности воды с использованием микроводорослей хлорелла (табл.17). Таблица 17. Значения индекса токсичности (Sf) проб воды (n = 5) (у. е., Х±х) для Сhlorella vulgaris
Примечание: 1. Контролем служила вода из сосудов, где культивировалась хлорелла; 2. После пропускания через фильтры рН воды во всех вариантах опыта устанавливали в пределах 7,0 ÷ 7,2; 3. Фильтр-ЦК - фильтр "Царевин ключ"; 4. АУ - фильтр с активированным углем. Это исследование показало, что вода до очистки на фильтрах, содержащих ПМС, оказывала токсическое действие на тест-объекты, причем его выраженность коррелировала с концентрацией химических веществ в воде (значения индекса токсичности Sf составили 95 и 64 при содержании меди в воде в концентрации 10 м 5 мг/л соответственно; индекс Sf равнялся 75 и 56 при содержании фенола 1,5 и 0,05 мг/л). В результате проведенной обработки воды значения индекса Sf значительно снизились во всех случаях. Только при исходной концентрации фенола в воде 1,5 мг/л вода, после пропускания через фильтр с кремнем, имела индекс Sf 18 и характеризовалась как "слаботоксичная". Во всех остальных вариантах опыта вода, прошедшая через фильтры, характеризовалась как нетоксичная (Sf <10). Были определены некоторые показатели качества водопроводной воды (Московский район г. Санкт-Петербург) до и после фильтрования через фильтр "Царевин ключ", содержащий комплекс из трех изученных в работе ПМС (шунгит, кремень, глауконитовый известняк) Результаты анализов приведены в таблице 18. Полученные результаты свидетельствуют о том, что после пропускания водопроводной воды через фильтр "Царевин ключ" в ее составе произошли существенные изменения. Значительно улучшились ее органолептические показатели, в частности, стали соответствовать нормативам СанПиН запах и вкус воды. Содержание железа в воде снизилось в 9,5 раз и стало соответствовать нормативам СанПиН. Так же отмечено значительное уменьшение содержание в воде тяжелых металлов и органических загрязнителей. Следует отметить, что хотя концентрации данных токсикантов и не достигают в исследованных пробах водопроводной воды значений ПДК, но их постоянное присутствие оказывает негативное воздействие на организм человека /100/. В профильтрованной воде повысились рН, содержание кальция, магния, кремния, гидрокарбонатных ионов, а также общая жесткость и сухой остаток. Этот факт следует оценить положительно, поскольку известно, что невская водопроводная вода отличается низким содержанием указанных эссенциальных элементов, повышенной мягкостью и общим низким содержанием солей /ЗЗ/. Доказано, что употребление воды с недостаточным содержанием ионов кальция и магния приводит к ряду патологий. Так, люди, потребляющие мягкую воду, подвержены гипертонии, ишемии, остеохондрозу, остеопорозу, кариесу зубов, аллергическим заболеваниям /135 ÷ 137/. Помимо того необходимо отметить способность кальция конкурировать с тяжелыми металлами за специфический белок. Следовательно, дефицит кальция может быть фактором, способствующим увеличению всасывания тяжелых металлов (кадмий, ртуть, свинец, алюминий и др.) /137 ÷139/. Таблица 18. Показатели качества водопроводной воды до и после пропуска через фильтр "Царевин ключ" (Х±х) (n = 5)
Примечания: 1. * - показатели качества исходной и очищенной воды достоверно различаются; 2. нн - показатель не нормируется; 3. ** - значение достоверно выше ПДК. Известно также, что биодоступность кальция, содержащегося в воде значительно выше, чем кальция молочных продуктов. Особенно важна роль воды, содержащей кальций в питании людей, страдающих дефицитом пищеварительных ферментов /140, 141/. Кремний также является необходимым для живого организма элементом. Он способствует биосинтезу коллагена, образованию и кальцификации костной ткани. Кроме того, кремний участвует в метаболизме фосфора, в липидном обмене и оказывает влияние на содержание в организме кальция. Суточная потребность в кремнии составляет 20÷30 мг/л. При его недостатке могут развиться заболевания лимфатической системы, рахит, злокачественные заболевания /142/. Указанные элементы поступают в воду во время фильтрации из присутствующих в фильтре "Царевин ключ" природных минералов. Кремень является источником поступления в воду кремния, а глауконитовый известняк - кальция и магния. Кроме того, кремень и глауконитовый известняк повышают рН до значений, рекомендуемых СанПиН (нейтрализуя кислотную активность шунгита). Таким образом ПМС, представленные в фильтре проводят очистку водопроводной воды и ее кондиционирование (коррекцию солевого состава). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 | Тема занятия Тестовый контроль знаний. Отбор проб воды для лабораторного исследования, оформление сопроводительного документации. Определение... |  | Анализ качества питьевой воды в городе Мончегорска Муниципальное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №37 |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Задачи. Закрепить у детей знания о значении воды в жизни человека: вода- источник жизни; об источниках питьевой воды; представления... | | Формирование логистической инфраструктуры предприятий по производству... Охватывает персонал, занятый в процессе движения материальных потоков |
| Содержание Гигиеническое обоснование и практика ранжирования водопроводных станций по эффективности водоподготовки на основе интегральной оценки... | | Технический регламент о безопасности питьевой воды Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) |
| I. рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры Целью освоения дисциплины «Вода пищевых продуктов» является приобретение теоретических знаний о физико-химических свойствах воды... | | Анализ проблемы качества воды реки Вятки в зоне санитарной охраны... Кирове существует проблема качества воды на городском водозаборе в связи с выносом загрязнений с затопляемых территорий вблизи объектов... |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... В последнее время в средствах массовой информации много говорят и пишут о значении экологии, о необходимости организации работы по... | | Гигиеническая оценка качественного состава питьевой воды при централизованном... Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский государственный медицинский... |
| Улучшение качества гидроакустических изображений на основе метода... | | Формирование учебно исследовательской деятельности учащихся на уроках... «Анализ питьевой воды источников деревень Аксеново, Окатово, Цикуль Гусь-Хрустального района Владимирской области». «Определение... |
| Рецензия на проектную работу по экологии ученицы 11 класса ноу «Ломоносовская... Краткая характеристика работы: в данной работе представлен обзор вопросов, связанных с проблемами чистой питьевой воды. Раскрыта... | | Положение о внутришкольном контроле Целью вшк является: совершенствование уровня деятельности школы; повышение мастерства учителей; улучшение качества образования |
| С. А. Стрельнокова Сопредседатель Всероссийской коллегии судей по спортивному туризму Целью семинара является повышение квалификации судей, улучшение качества проведения соревнований по группе дисциплин «маршрут» | | Конспект урока окружающего мира в 3 классе по теме «Значение воды для жизни на Земле» Задачи: 1 дать представление о свойствах и состояниях воды, круговороте воды в природе |
